Introdução
A manutenção eficiente da malha viária é um desafio crítico para gestores públicos, concessionárias e empresas de engenharia. Enquanto a inspeção visual da superfície do pavimento fornece informações úteis, ela não revela as condições do material e das camadas subjacentes que determinam a vida útil da via. Uma nova abordagem — o uso de um tecido eletrônico embutido no próprio asfalto — promete fornecer relatórios em tempo real sobre o comportamento interno do pavimento, permitindo intervenções mais rápidas e planejadas com base em dados objetivos (COXWORTH, 2025).
O presente texto analisa em profundidade o conceito do tecido eletrônico em asfalto, suas aplicações possíveis, requisitos técnicos para implementação, benefícios econômicos e operacionais, limitações atuais e recomendações para adoção em escala. O conteúdo é dirigido a profissionais de engenharia de tráfego, pavimentação, órgãos gestores de infraestrutura e pesquisadores interessados em soluções de monitoramento e manutenção preditiva.
Contexto e necessidade do monitoramento interno do pavimento
A deterioração das superfícies asfálticas é influenciada por fatores múltiplos: tráfego de veículos pesados, variações térmicas, infiltração de água, falhas na subestrutura e processos de envelhecimento do ligante. Inspeções superficiais e técnicas não destrutivas tradicionais (como deflectometria, GPR e ensaios laboratoriais) oferecem diagnósticos pontuais, muitas vezes dispendiosos e limitados em frequência e cobertura espacial.
O monitoramento contínuo e distribuído do interior do pavimento permite identificar processos iniciantes — como segregação, delaminação e fadiga por flexão — antes que se manifestem em trincas visíveis ou falhas catastróficas. Isso viabiliza modelos de manutenção preditiva e gestão de ativos baseados em condição real, reduzindo custos totais de ciclo de vida e tempo de intervenção (COXWORTH, 2025).
O que é o tecido eletrônico embutido no asfalto
O tecido eletrônico é uma malha flexível composta por fibras condutoras ou semicondutoras integradas a elementos sensores e, possivelmente, atuadores. Quando incorporado à camada de mistura asfáltica durante a pavimentação, esse tecido atua como uma rede de sensores distribuídos que capturam variáveis como deformação, temperatura, umidade, vibração e mudanças de resistividade elétrica associadas a fissuras e delaminações.
De acordo com a reportagem original, a proposta consiste em uma camada eletrônica colocada dentro do corpo do pavimento para emitir “relatórios ao vivo” sobre o estado interno das vias, permitindo o monitoramento contínuo no longo prazo (COXWORTH, 2025). A tecnologia combina materiais condutores resilientes, técnicas de encapsulamento para proteção contra asfalto quente e processos de aquisição de dados projetados para operar em ambientes agressivos.
Principais funcionalidades e parâmetros monitoráveis
Os tecidos eletrônicos para pavimentos podem ser projetados para medir diversas grandezas relevantes, tais como:
1. Deformação e tensão dinâmica sob carregamento de tráfego;
2. Temperatura ao longo da seção do pavimento, incluindo picos térmicos e gradientes;
3. Umidade e presença de água na camada de base ou subleito;
4. Detecção elétrica de fissuras e continuidade da malha condutora (indicação de fraturas internas);
5. Vibração e aceleração que permitem identificar eventos de carga excepcional;
6. Monitoramento de compactação e cura imediata após execução.
A integração desses parâmetros possibilita modelos avançados de prognóstico da vida útil (remaining useful life — RUL) e suporta algoritmos de manutenção preditiva.
Arquitetura de sensoriamento, aquisição e transmissão de dados
A viabilidade operacional do tecido eletrônico depende de uma arquitetura robusta de aquisição e transmissão de dados. Componentes típicos incluem:
– Malha sensorial embutida (tecido) conectada a nós de aquisição distribuídos;
– Unidades de processamento local (edge nodes) capazes de pré-processar sinais e reduzir volume de dados;
– Comunicação sem fio para retransmissão periódica a estações base; alternativas incluem redes LPWAN, 5G ou protocolos proprietários para ambientes de baixa energia;
– Estratégias de alimentação de energia: baterias de longa duração, supercapacitores, e mecanismos de energia ambiente (colheita de energia por vibração, térmica ou indutiva);
– Sistemas de nuvem para armazenamento, análise e integração com plataformas de gestão de ativos.
A descentralização do processamento (edge computing) reduz a necessidade de transmissão contínua de grandes volumes de dados e melhora a resiliência do sistema diante de falhas pontuais.
Benefícios para manutenção e gestão de ativos
A adoção de tecido eletrônico embutido em pavimentos oferece ganhos substantivos:
– Transição de manutenção reativa para preditiva, com intervenções programadas com base em degradação real;
– Redução de custos de reparo emergencial e diminuição do tempo de indisponibilidade de vias;
– Otimização do orçamento de infraestrutura, priorizando trechos com maiores indicadores de risco;
– Base de dados histórica que alimenta modelos de desempenho de materiais e projeto;
– Melhoria da segurança viária por meio da detecção prévia de degradação severa;
– Apoio à contratação por performance e à responsabilização técnica de empreiteiras.
A literatura prática aponta que sistemas de monitoramento distribuído tendem a reduzir custos totais de ciclo de vida quando devidamente dimensionados para rodovias de tráfego intenso e trechos críticos.
Desafios técnicos e limitações
Ainda que promissora, a tecnologia enfrenta obstáculos que demandam atenção:
1. Durabilidade sob condições adversas: o tecido deve resistir a temperaturas de compactação do asfalto, cargas cíclicas elevadas, agentes químicos e processos de envelhecimento por décadas.
2. Integração ao processo construtivo: a inclusão do tecido deve ser compatível com procedimentos de usinagem, transporte e compactação, sem comprometer as propriedades mecânicas da mistura.
3. Interferência eletromecânica: a presença de materiais condutores no pavimento pode interagir com sinais eletromagnéticos e afetar a performance de outros dispositivos.
4. Reuso e reciclagem: a incorporação de componentes eletrônicos no asfalto pode dificultar a reciclagem da mistura no final de sua vida útil, exigindo estratégias de desmontagem ou reciclagem especializada.
5. Custo inicial e economia de escala: custos de materiais, instalação e infraestrutura de comunicação podem ser elevados em fases iniciais, embora se espere redução com maturação tecnológica e produção em escala.
6. Padronização e interoperabilidade: falta de normas técnicas consolidadas para sensores embutidos, formatos de dados e interoperabilidade entre fornecedores.
7. Segurança da informação: proteção de dados, integridade e confidencialidade das informações coletadas devem ser garantidas para evitar ataques que possam comprometer a operação viária ou análises gerenciais.
A superação desses desafios depende de esforços coordenados entre indústria, órgãos públicos e comunidade científica.
Aspectos econômicos e análise de retorno
A análise de custo-benefício para implantação de tecido eletrônico varia conforme o contexto: intensidade de tráfego, criticidade da via, custo local de intervenções e políticas de manutenção. Uma avaliação conservadora considera:
– Custos iniciais: material do tecido, mão de obra especializada para incorporação em obras, nós de aquisição e infraestrutura de comunicações;
– Redução esperada em intervenções corretivas emergenciais e extensão da vida útil do pavimento;
– Ganhos intangíveis: melhor alocação de recursos, redução de acidentes, menor impacto ambiental por intervenções planejadas.
Modelos econômicos por ciclo de vida (LCCA — life-cycle cost analysis) podem demonstrar payback em anos, especialmente em rodovias com tráfego pesado ou em vias estratégicas urbanas. Contratos de concessão que incorporem pagamento por desempenho tendem a acelerar a adoção, pois provedores podem recuperar investimentos mediante indicadores de disponibilidade e condição.
Impactos ambientais e sustentabilidade
O uso de tecnologia embarcada no asfalto traz potencial para benefícios ambientais, sobretudo pela redução de intervenções emergenciais e consequente diminuição do consumo de materiais e emissões associadas a obras. Contudo, há impactos a considerar:
– Resíduos eletrônicos: o descarte de componentes eletrônicos no ciclo do aglomerado asfáltico pode exigir logística reversa e processos de reciclagem específicos;
– Ciclo de vida dos materiais: avaliação LCA (life cycle assessment) deve comparar impactos da solução com práticas tradicionais de manutenção;
– Potencial de economia de recursos: manutenção preditiva reduz desperdício de agregados e ligantes, contribuindo para metas de sustentabilidade.
A adoção de materiais recicláveis e de componentes eletrônicos concebidos para fácil separação e recuperação é recomendada.
Casos de uso e projetos-piloto
Projetos-piloto são essenciais para validar performance em escala real antes da difusão ampla. Cenários prioritários incluem:
– Trechos de rodovias com elevado fluxo de caminhões, onde cargas cíclicas aceleram fadiga;
– Pontes e estruturas de interseção, que exigem monitoramento estrito de tensões e deformações;
– Pistas de aeroportos, onde falhas têm impactos críticos na operação;
– Trechos urbanos estratégicos com alto custo de interdição.
Os pilotos devem avaliar instalação, durabilidade, acurácia das medições e integração com sistemas de gestão. Além disso, contratos de curto prazo com cláusulas de avaliação técnica ajudam a compartilhar riscos entre setor público e privado.
Recomendações para implementação e boas práticas
Para uma adoção responsável e eficiente do tecido eletrônico em asfalto, recomenda-se:
1. Programas de pesquisa e desenvolvimento conjuntos entre universidades, centros tecnológicos e indústria, com financiamento público e privado;
2. Execução de projetos-piloto representativos que cubram diferentes climas, volumes de tráfego e tipos de mistura; documentação de performance em bases de dados públicas;
3. Desenvolvimento de normas técnicas e especificações de desempenho que cubram materiais, métodos de ensaio, comunicação de dados e requisitos de durabilidade;
4. Planejamento de logística reversa e estratégias de reciclagem para compatibilizar inovação com metas ambientais;
5. Arquitetura de dados padronizada e APIs abertas para permitir interoperabilidade entre sistemas de gestão de ativos;
6. Avaliação de riscos cibernéticos e implementação de políticas de segurança e privacidade desde a concepção do projeto;
7. Modelos de financiamento baseados em PPP (parcerias público-privadas) ou contratos por desempenho, permitindo alocação adequada de custos e benefícios.
Regulação, padrões e integração com políticas públicas
A inserção dessa tecnologia na rotina de gestão de infraestrutura exige atualização de marcos regulatórios. Órgãos gestores devem considerar:
– Inclusão de cláusulas técnicas para sensores embutidos em especificações de obras;
– Incentivos para inovação em manutenção preditiva;
– Diretrizes para governança de dados e limites de acesso;
– Critérios de aceitação e ensaios de campo para homologação de fornecedores.
A harmonização com políticas nacionais de infraestrutura e sustentabilidade pode acelerar a adoção e garantir que benefícios sociais e ambientais sejam considerados.
Perspectivas futuras e pesquisa necessária
As próximas etapas de pesquisa e desenvolvimento devem focar em:
– Materiais condutores com maior resistência ao ambiente asfáltico e ciclos térmicos;
– Tecnologias de alimentação autônoma que eliminem a necessidade de baterias convencionais;
– Protocolos de comunicação resilientes e de baixo consumo;
– Métodos de extração e reciclagem dos componentes ao final de vida;
– Modelos de análise preditiva baseados em aprendizado de máquina, capazes de correlacionar sinais do tecido com modos de falha do pavimento.
O desenvolvimento conjunto de padrões abertos para dados permitirá que diferentes soluções sejam comparadas e integradas em plataformas de asset management.
Conclusão
O tecido eletrônico embutido em asfalto representa uma inovação com grande potencial para transformar a gestão de pavimentos, trazendo monitoramento em tempo real da condição interna das vias. Como reportado pela New Atlas, essa tecnologia pode fornecer relatórios contínuos que auxiliam na detecção precoce de falhas e na tomada de decisão para manutenção (COXWORTH, 2025). Apesar dos desafios técnicos, econômicos e ambientais, a incorporação dessa solução em projetos-piloto e sua avaliação rigorosa podem viabilizar ganhos substanciais em eficiência, segurança e sustentabilidade.
Para gestores e profissionais, a recomendação é iniciar avaliações técnicas e econômicas em trechos críticos, investir em P&D e fomentar parcerias público-privadas. A consolidação de normas e a atenção à governança de dados serão determinantes para o sucesso da tecnologia em escala.
Referências
COXWORTH, Ben. Smart in-asphalt fabric provides live reports from within roads. New Atlas, 05 out. 2025. Disponível em: https://newatlas.com/good-thinking/electronic-fabric-asphalt-roads/. Acesso em: 05 out. 2025.
Fonte: New Atlas. Reportagem de Ben Coxworth. Smart in-asphalt fabric provides live reports from within roads. 2025-10-05T03:03:00Z. Disponível em: https://newatlas.com/good-thinking/electronic-fabric-asphalt-roads/. Acesso em: 2025-10-05T03:03:00Z.
